chloroplast : cyanobacteria 에서 기원되었다는 것이 거의 확실 mitochondria : purple bacteria (또는 proteobacteria라고도 함)의 alpha 그룹일 가능성이 높음 다음은 실험실에서 관찰된 "세포내공생"에 대해서 말씀드리겠습니다. 린 마굴리스/도리언 세이건 저, 홍욱희 번역의 "마이크로코스모스" (범양사)에서 옮깁니다. (*참고로 린 마굴리스라는 사람은 인간을 포함한 다세포 동물들은 사실상은 스스로 환경을 만들면서 사는 박테리아들의 집합체로 봅니다.) (번역본 123-129내용을 발췌) 테네시 대학 동물학과 교수인 전광우(田光雨, 재미한국과학자, 이사람에게는 노벨상 을 줘야하지 않을까? ^^;)박사에 의해 실험적으로 공생이 확인되었다. 전교수는 수년간 아메바(amoebae; 어째서 하등동물하면 곧바로 아메바만 나오는 걸까? ^^;)를 배양하면서 실험을 했다. 전교수는 셰계 각처에서 아메바를 가져다가 키우고 있었 는데, 어느날 심각한 질병이 퍼져 건강하던 아메바가 구슬모양으로 변하며 먹지도 않고 분열하지도 않았다. 결국은 대부분의 아메바들이 분열속도가 현저히 떨어졌다. 전교수가 죽거나 죽어가는 아메바를 현미경으로 조사하자, 세포들 속에 작은 점들이 무수히 퍼진 것을 확인했다. 이들은 막대 모양의 박테리아로 각각의 세포에 약 10만 개씩 들어있었다. 결국은 전교수의 전 아메바가 감염되었으나 다 죽지는 않았다. 전염된 아메바들중에 일부가 박테리아를 가진 상태로 살아남았으나, 그 건강상태는 극히 안좋았다. 그러나, 이상하게도 박테리아 없는 아메바를 죽이지는 못하지만 박테리아를 죽이는 항생제를 박테리아 있는 아메바에게 투여하자 박테리아는 물론 아메바도 죽게되었다. 즉 박테리아와 아메바 사이에 모종의 연결이 생겨 박테리아가 없으면 아메바는 죽게되는 것이었다. 전교수는 5년동안 박테리아 있는 아메바를 열심히 기르면서 건강한 녀석들만을 계속해서 골라 길렀다. 5년이 지나자 박테리아 가진 아메바의 건강상태가 박테리아 안가진 아메바와 동등해지게 되었다. 박테리아 가진 아메바는 각각의 자신의 몸에 약 4만마리씩의 박테리아를 가지고 살았다. 이 박테리아는 결국 공격적인 성질을 버리고 아메바의 일부가 되어버린 것이다. 이 아메바를 키운지 10년후......... 전교수는 이제 결정적인 실험을 하게된다. 세포에서 CPU에 해당하는 것은 핵이다. (1) 전교수는 박테리아에 감염된 적이 없는 아메바를 가져다가 박테리아 있는 아메바와 핵치환 실험을 하였다. 박테리아 없는 아메바의 핵을 박테리아 있는 아메바의 핵을 제거하고 대신 넣어주자 아무일 없이 성장하였다. 그런데, 박테리아 있는 아메바의 핵을 박테리아 없는 아메바에게 이식하자 이 아메바는 죽고 말았다. (2) 박테리아 없는 아메바에 박테리아 있는 아메바의 핵을 이식하고 나서, 죽기 직전에 박테리아를 조금 넣어주었다. 그러자, 이 박테리아는 세로운 아메바의 몸에서 급격히 불어나 4만마리를 유지하였으며, 결국은 건강한 아메바가 되었다. (3) 페니실린은 박테리아에게 치명적이지만 아메바에게는 해가 없다. 박테리아 있는 아메바에게 페니실린을 처리하여 박테리아를 죽이자, 아메바마져 죽게되었다. 이 세가지 실험으로 불과 10여년만에 처음엔 적대적이던 아메바와 박테리아는 하나의 생물체가 되었다. (* 현재는 진핵생물(박테리아를 제외한, 아메바 등의 원생동물과 모든 다세포 동물) 들은 모두가 이와 같은 세포내 공생체들의 집합으로 본다. 핵과 세포질, 마이토콘드리아, 클로로플라스트, 그리고 중심체(이 것은 핵의 분열과 세포의 운동에 필수적이다. 정자의 꼬리는 이 것의 변형이다.)는 예전에는 독립적인 생물체였을 것이라는 설이 지배적이다.) -- -. .-. .-. .-. .-. .- | Yoonsoo Hahn (한 윤 수) ||X|||\ /|||X|||\ /|||X|| | Department of Biological Sciences, KAIST |/ \|||X|||/ \|||X|||/ \| | (EMAIL) yshan@sorak.kaist.ac.kr (T) 042-869-5261 ' `-' `-' `-' `-' ` | http://bioneer.kaist.ac.kr/~yshan (P) 015-427-6466